En los últimos años, la electrónica ha evolucionado mucho más allá de la oblea de silicio. Los investigadores han desarrollado circuitos funcionales que pueden fusionarse con el tejido humano y disolverse cuando se rocían con agua, y baterías estirables que pronto podrían alimentar dispositivos portátiles.
Ahora, un grupo de científicos suizos ha revelado lo último en electrónica innovadora: un circuito flexible y transparente que es lo suficientemente pequeño y delgado como para caber en la superficie de una lente de contacto.
Los investigadores colocaron su nuevo dispositivo en una lente de contacto como prueba de concepto en un artículo publicado hoy en Nature Communications : una lente habilitada electrónicamente, sugieren, podría ser útil para monitorear la presión intraocular de personas con glaucoma, por ejemplo —Pero imaginan que los circuitos algún día se implantarán en todo tipo de contextos biológicos.
"Creo que esta tecnología puede tener impactos importantes en la medicina y el monitoreo de la salud", dice el autor principal Giovanni Salvatore, investigador del Instituto Federal Suizo de Tecnología . "Podría usarse para dispositivos muy portátiles y mínimamente invasivos, para células solares ultraligeras, y lo más importante, para dispositivos muy conformables e implantables que pueden servir para monitorear parámetros biométricos en el cuerpo humano".
La extrema flexibilidad del circuito le permite envolverse alrededor del cabello humano y seguir funcionando correctamente. (Imagen a través de Salvatore et. Al.) La creación de los circuitos, que se imprimen en una capa gruesa de un micrómetro de una sustancia llamada parileno, es un proceso de varios pasos. Para comenzar, los científicos depositan el parileno en el polímero de vinilo que proporciona soporte, luego imprimen los circuitos en la parte superior del parileno. Después, todo el chip se coloca en agua, que disuelve el polímero subyacente, dejando intactos los circuitos ultradelgados. El resultado es algo más de una sexta parte del grosor de un cabello humano.
Este proceso, dicen, confiere una serie de ventajas únicas. El circuito es extremadamente flexible, se dobla y se arruga para adaptarse, por ejemplo, a un pelo, una hoja o un dedo de la planta mientras funciona correctamente. Debido a que es extremadamente liviano, podría usarse de manera factible en una variedad de aplicaciones médicas a largo plazo.
Después de una cirugía cardíaca, por ejemplo, su médico podría recetarle algún día un dispositivo implantado similar a este que monitorea la presión arterial en su aorta. Se podrían implementar sensores ambientales casi invisibles en un ecosistema para rastrear los niveles de nutrientes y contaminantes del suelo, enviando los datos de forma inalámbrica a las computadoras de los científicos.
Una impresión más grande del prototipo del circuito, que se muestra envuelta alrededor de un dedo. (Imagen a través de Salvatore et. Al.) De todos modos, aún pasarán algunos años antes de que veas aparecer este tipo de circuito en dispositivos médicos o ambientales comerciales, ya que hay una serie de obstáculos antes de que puedan implementarse prácticamente. Salvatore señala que su equipo no está tan avanzado en la creación de versiones igualmente duraderas, flexibles y livianas de los otros componentes cruciales para un dispositivo biomédico (sensores y baterías de larga duración, para comenzar).
Sin embargo, otros equipos de investigación, especialmente el laboratorio de John Rogers en la Universidad de Illinois, están trabajando en el desarrollo de LED ultrafinos, antenas inalámbricas y células solares que se pueden utilizar. Después de eso, dicen, el siguiente paso es crear un sistema que transforme los variados dispositivos individuales en una red cohesiva, transmitiendo datos de forma inalámbrica y trabajando en concierto.
